专题十六 电与磁、信息（主书）-【一本】2024年中考训练方案 物理

175 第五模块 专题十六 电与磁、信息 电磁学 专题考点解读 考点分布 考点分频 课标要求 兔 磁现象和磁场 1.通过实验,认识磁场。知道地磁场。 2.通过实验,了解电流周围存在磁场。探究并了解通电 线管外部磁场的方向。了解电磁铁在生产生活中的 电流的磁场 应用。 3.通过实验,了解通电导线在磁场中会受到力的作用,并 电动机 知道力的方向与哪些因素有关。 4.探究并了解导体在磁场中运动时产生感应电流的条件。 了解电磁感应在生产生活中的应用。 发电机 5.知道电磁波。知道电磁波在真空中的传播速度。知道 波长、频率和波速。了解电磁波的应月及其对人类生 信息的传递 活和社会发展的影响。 考点各个击破 磁现象和磁场 答案 P 抓重点 的过程叫磁化 二、磁场和磁感线 一、磁体 1.磁体周围存在着磁场,磁极间的和互作 1.磁性;物体吸引铁、锲、钻等物质的性质 用就是通过磁场发生的 2.磁体:具有磁性的物体叫磁体。 2.磁场的基本性质;对放入其中的磁体产 3.磁极:磁体上磁性最强的部分叫磁极。 生磁力的作用 (1)任何磁体都有两个磁极:一个是北极(N 3.磁场的方向:在磁场中的某一点,小磁针 极);另一个是南极(S极) 静止时北极所指的方向就是该点的磁场方向。 (2)磁极间相互作用的规律:同名磁极相互 4.磁感线;为描述磁场的强弱和方向而假 排斥,异名磁极相互吸引。 想的曲线。磁体周围的磁感线从它的N极出 4.磁化:使原来没有磁性的物体带上磁性 发,回到S极。 o176 5.地磁的北极在地理南极附近,地磁的南 变式训练两个磁极间的磁感线分布如图所示, ( 极在地理北极附近。地磁的南北极与地理的南 小磁针在B点静止,则 _~ 北极并不重合,它们的夹角叫磁偏角,我国宋代 学者沈括最早记述了这一现象 注意 在磁场中某点,磁场方向、磁感线方向、 小磁针北极的受力方向是同一方向。 A. 甲、乙磁极均为S极 B.小磁针的上端是S极 明考向 C.A、B两点的磁场强弱相同 D.磁极周用的磁感线是直实存在的 考向 对磁场和磁感线的理解 典例a、/两个磁极间的磁感线分布如图所示。 过真题 ( 下列说法正确的是 ) 1. [2023·广东深圳]下列现象中可以证明地磁 场客观存在的是 _~ 匝数密 NSNS A.a端磁极是S极,端磁极是N极 000 乙 B.P点没有磁场 H # C.磁感线是真实存在的 A.图甲:两个绑着磁铁的小车,磁铁相对的两 D.Q点的磁场方向水平向右 面分别是N极和S极,他们相互吸引 解析 在磁体外部,磁感线从磁体的N极出 B.图乙:“司南之村,投之于地,其指南” 发回到S极,故8端磁极是N极,6端磁极是 C.图丙:通电骡线管吸引铁钉 S极,A错误。磁体的周围存在磁场,P点有 D. 图工:小白回学制作的手摇发电机 磁场,B错误。为了形象地描述磁场的性质, 2. [2022·浙江温州]下图是某同学发明的“铁 物理学中引入了磁感线,但磁感线不是真实 皮自动分开装置”。将强磁铁靠近叠铁皮 存在的,C错误。由题图可知,Q点的磁场方 被磁化后的铁皮会自动分开。铁皮分开的原 因是 ( ) 向水平向右,D正确。选D 铁皮 强磁铁 方法总结 磁极和磁感线强弱的判断 发出磁感线的磁极为N极: 接收磁感线的磁极为S极: 磁感线的切线方向为磁场方向 A.同名磁极相互吸弓 磁感线密集的地方磁场强: B. 异名磁极相互吸弓 磁感线稀疏的地方磁场弱 C. 同名磁极相互排斥 D. 异名磁极相互排厅 177。 3.[2023·山西]在班级组织的“白制指南针”活 5. [2023·江苏无锡]磁体旁的小磁针静止时所 动中,小伟回学用条形磁体将缝衣针磁化后, 指的方向如图所示,请在括号中标出磁体的 将其放在水中漂浮的一片树叶上。多次将树 磁极,并标出图中磁感线的方向。 叶轻轻旋转,待树叶静止后,观察到树叶的尖 端总是指向南方,如图所示。下列说法中正 6. 劳动教育 [2021·浙江温州]“地漏”(如图 ( 确的是 一 甲所示)是连接排水管道与室内地面的接口。 “磁浮地漏”相对于传统地漏具有较多优点 如排水速度可随积水深度自动调节、在不排 水时能密封管道等 A.树叶尖端指向地磁南极 B.指南针的“N”应标注在树叶尖端 甲 C.树叶周围存在磁场和磁感线 D.若用磁休的N极靠近树叶尖端,则会相互 密封盖磁体A 吸引 体B 4.[2022·四川自贡]下列四个图中,磁感线方 乙 ( 向标注错误的是 _ (1)若地漏不密封,排水管内臭气会扩散到室 内。从微观角度解释该现象: (2)磁浮地漏的工作原理如图乙所示。 ①当密封盖上方无水时,在磁体B作用下,磁 B A 体A将密封盖顶起。若磁体A的下端为N 地理北极 极,则磁体B的上端为 极。 ②当密封盖上方有水时,密封盖下移,开始排 水。积水越多,则排水口越大,其原因是 C D 电流的磁场 答案 P40 抓重点 管,让四指指向线管中电流的方向,则大拇指 所指的那端就是通电蝈线管的N极。 一、如何正确应用安培定则判断通电线 注意 管的极性 安培定则易记易用:入线见,手正握;入 通电蟋线管两端的极性 线不见,手反握。大拇指指的一端是北 山电流的环绕方向决定,它们 (N极。 的关系可用安培定则来判断 如图所示,用右于握住线 o178 二、影响电磁铁磁性强弱的因素 高法结 利用安培定则作图及解答要点 1. 电磁铁的磁性强弱跟线圈中的电流大小 (1)安培定则要点:右手握住通电线 有关,线圈中的电流越大,磁性越强;电流越小; 管,四指指向棵线管中电流的方向,大拇指 指向N极。(2)通电蝶线管的磁场方向; 磁性越弱。 在通电蝶线管外部,磁感线从N极出发回 2. 电磁铁的磁性强弱还跟线圈的匝数有 到S极;在通电蝶线管内部,磁感线从S极 关,匝数越多,磁性越强;匝数越少,磁性越弱。 出发回到N极。(3)磁场方向、磁感线方 3. 电磁铁的磁性强弱还跟是否插人铁芯有 向、小磁针N极指向“三向相同”,知道了 关,插入铁芯,磁性增强 其中的一个,即可知道另外两个。 三、电磁继电器 变式训练如图所示,根据磁体及周围磁场分布 电磁继电器实质上是一个利用电磁铁来控 情况,在图中标出通电娜线管的N极及电源 制的开关,它利用低虫压、弱电流来控制高中 的正极。 压、强电流,还可实现自动控制 明考向 电源 考句2 探究通电蟋线管的外部磁场 考向1 利用安培定则作图 典例21820年,奥斯特发现了电生磁。进而,人 典例1如图所示,请根据小磁针指向确定电源。 们把导线绕在圆简上,做成线管。今天,我 端的极性(用“十”或“一”表示)。 们一起探究“通电蝶线管产生的磁场”,实验 设计如下: N ① (1)在蝶线管的两端各放一个小磁针,并在硬 纸板上均匀地撒满铁屑。通电后观察小磁针 a电源 的指向,轻敲纸板,铁屑的排列情况如图甲 所示。 解析 小磁针右端为N极,根据磁极间的相 OV SN 互作用可确定通电耀线常的左端为S极,右 N~sNs 端为N极,由安培定则可知,电流从通电蟒线 S~N 管的左端流入,故电源a端为正极。 11 乙 答案 如图所示。 ##} (2)把小磁针放到线管四周不问位置,通电 后小磁针静止时指向如图乙所示。 a电源 (3)通过实验,画出了通电攀线管的磁感线 (十) 根据通电蟋线管的磁感线分布形状,我们发 现,通电线管外部的磁场与 (选填 179。 “条形”或“蹄形”)磁体的磁场相似 A.通电线管的左端为N极 (4)如果我们把地球磁场比作一个通电蝶线 B.电源的左端为正极 管产生的磁场,赤道比作其中一条环绕导线 C.电流表的左端为“士”接线柱 则导线中电流方向应该是 (选填 D. R的滑片不能置干最右端 “自西向东”或“自东向西”)。 2.[2023·河北]如图所示,用图甲装置探究通 ()法国科学家安培认为,磁体是由许许多多 电蝶线管外部的磁场分布,用图乙装置探究 小磁针定向排列构成,其宏观体现就是N极 电磁铁磁性强弱跟哪些因素有关。下列说法 和S极。我们规定:磁场中小磁针静止时N 正确的是 , ) 极的指向为磁场方向。图乙中,通电棵线管 IV 内部的磁场方向应该是 (选填“自 左向右”或“自右向左”)。 解析 (3)根据通电线管的磁感线分布形 11 甲 乙 状可知,通电缀线管外部的磁场和条形磁体 A.通电线管外部的磁场与条形磁体的磁场 外部的磁场相似。(4)因为地磁场的北极在 相似 地理的南极附近,地磁场的南极在地理的非 B.改变通电蝶线管中电流方向,小磁针极 极附近,根据安培定则可知,赤道这一环绕导 指向不变 线中的电流方向为自东向西。(5)根据小磁 针的指向可知,通电蝶线管的左端为N极、右 C.匝数一定时,通入的电流越小,电磁铁的磁 性越强 端为S极,通电线管外部的磁感线自左向 右,内部的磁感线自右向左。 D.电流一定时,减少铁钉上线圈的匝数,电磁 (3)条形 (5)自右 答案 (4)自东向西 铁的磁性强弱不变 向左 3. [2022·山东烟台]下图是巨磁电阳特性原理 方法的结 的示意图,其中GMR是一个巨磁电阻,其阻 值随磁场的增强而急剧减小。闭合开关S。 利用转换法和控制变量法探究通电 S.,下列说法正确的是 蟋线管外部的磁场,实验中可用通电线 管周围的小磁针偏转情况或铁屑的分布 电磁铁 指示灯 情况,来反映通电线管周围的磁场方向 或磁性强弱。通电线管的外部磁场分布 情况与条形磁体类似。 A.电磁铁的右端为N极 B.当滑片P向右滑动时,电磁铁的磁性增强 过真题 C. 当滑片P向左滑动时,巨磁电阻的阻值 增大 1. [2023·山东临沂]闭合开关S,小磁针静止时 D.当滑片P向左滑动时,指示灯变亮 ( 的指向如图所示,则 - 4. [2022·江西]某回学自制的简易电磁锁原理 图如图所示。闭合开关S,滑片P向左移动, ### 使静止在水平桌面的条形磁体滑动,打开门 -一-④- 锁。下列说法正确的是 C ) 0180 复位弹箭 度升高而显著减小)、低压电源等组成。加热 电路由电源、电热丝R。和R等组成。调好 aNs R. 阻值,闭合开关S、S.箱内温度升高到设 锁铨锁扣 定值后即在小范围内波动,且降温阶段降温 比较平缓。 A.通电后电磁铁a端为S极 恒温箱 B.滑片P向左移动的过程中电磁铁的磁性 增强 R C.条形磁体在滑动过程中受到向左的摩擦力 D.条形磁体在滑动过程中受到的摩擦力变小 5.[2023·湖北宜昌]下图是一个磁悬浮地球 (1)通中线圈上端是 仪,球体内部有一个永久磁体,底座通电时地 极,温度升高时,中 磁铁的磁性 球仪可以悬浮在上方,此时底座相当于一个 (选填“增强”或“减弱”)。 (2)R。阻值 ;如果需要连续调节地球仪的悬浮 (选填“大于”或“小于” R阻值。 高度,可以通过在底座电路中接入一个 来实现。 (3)将R,的阻值稍微调小些,恒温箱控制 的温度将 (选填“升高”或“降低”)。 8. [2022·陕西B卷]如图所示,用笔画线代替 导线将电路连接完整,并在括号中标出小磁 6.[2022·四川达州]如图所示,开关S闭合,根 针静止时右端的磁极名称(要求:闭合开关 据通电线管周围的磁感线分布判断直流电 移动滑片P时,通电线管磁性强弱改变)。 源的左端为 _1() (选填“正极”或“负 极”);弹策测力计吊着铜块在通电蟋线管的 上方从右端水平匀速运动到左端的过程中, 弹赞测力计示数 (选填“先变小 9. [2023·云南]某实验小组探究“通电线管 后变大”“一直不变”或“先变大后变小”)。 外部磁场的特点”。 2□ V 甲 7.[2023·江苏苏州]塞冬,为给小鸡仔提供温 暖的环境,小明制作了恒温箱系统,原理如图 所示。控制电路由电磁继电器、滑动变阻器 R.、热敏电阻R。(安装在恒温箱内,阻值随温 乙 丙 18t。 (1)将辗线管安装在一块有机玻璃板上,连入 如图所示。 (行 电路中。在板面上均匀地撒满铁屑,团合开 关并轻敲玻璃板面,观察到铁屑的分布情况 如图甲所示。铁屑的分布情况与 磁 甲 体周围铁屑的分布情况相似,铁屑的作用是 乙 显示 (1)如图甲所示,团合开关,电磁铁A的钉尖 是。 (2)把小磁针放在通电棵线管四周不同的位 (选填“N”或“S”)极;将滑动变阻 器的滑片P向右移动,能吸引 (选 置,小磁针静止时N极所指方向如图乙所示 填“更多”“不变”或“更少”)的大头针。 则通电骡线管的右端为 极。对调电源 (2)如图乙所示,把电磁铁A和B串联,闭合 正、负极,闭合开关,小磁针静止时N极所指 方向如图丙所示,说明通电蟋线管的极性与 开关,多次移动滑动变阻器的滑片P,发现 的方向有关。 电磁铁B总能吸引更多的大头针,通过比 10. [2022·海南]某实验小组用自制电磁铁探 较,得出的结论是 究影响电磁铁磁性强弱的因素。他们用相 (3)电磁铁在生活中应用广泛,请举一例 同的漆包线和铁钉绕制成两个电磁铁A和 B.B铁钉上绕有更多匝数的线圈,实验装置 58 才点 电动机 答案 P41 抓重点 小相等、方向相反、在同一条直线上,是一对平 衡力,这个位置叫平衡位置。 一、磁场对通电导线的作用 3.换向器的作用:与电刷配合,在线圈刚转 1.磁场对通电导线有力的作用,作用力的 过平衡位置时,自动改变线圈中的电流方向 方向与电流方向和磁场方向有关。当电流方向 4.电动机工作时的能量转化;电能转化为 和磁场方向中任何一个变化时,力的方向改变; 机械能。 当两个方向同时改变时,力的方向不变。 2.磁场对通电导线的力的作用过程,实质 电动机的转动方向与线圈中电流的方向 是电能转化为机械能的过程。 和磁场的方向有关,电动机的转速与电流大 二、电动机 小和磁场的强弱有关。如果没有换向器,线 1.电动机的工作原理;通电线圈在磁场中 圈通电后最终只能在磁场中的平衡位置附 受力而发生转动。 近来回摆动几下而停下来,不能朝一个方向 2.平衡位置:如图所示,当通 转动下去,所以换向器的作用是至关重 电线圈所处平面与磁感线垂直 要的。 时,导线ab和cd受到的磁场力大 182 明考向 坚直向上的,C错误,D正确。选D. 方法总结 考向 磁场对通电导线的作用 磁场对通电导线作用力的方向与磁 典例如图甲所示,磁场对导体的力F竖直向 场方向和电流方向有关。要改变磁场对通 上,用EF、E、F分别表示图乙、图丙 电导线作用力的方向有两种方法;(1)保持 中闭合开关时磁场对导体x、cd、、c的 磁场方向不变,改变电流方向;(2)保持电 力,则 C ) 流方向不变,改变磁场方向。 橡皮筋 过真题 1. [2022·四川眉山]家庭生活中使用的电风 中 扇、空调和电吹风等用电器的电动机均为其 #7## 主要元件之一,下列四个实验应用了电动机 ( 工作原理的是 ” 出源 乙 丙 #1 A.F。竖直向下,F。竖直向下 B.F,竖直向上,F竖自向下 A C.E竖直向上,F竖直向下 D.F竖直向下,F竖直向上 {# 解析 题图甲中,导体中的电流方向垂直于 纸面向里,磁体间的磁场方向从右向左,导体 C 受到磁场力的方向是竖直向上的;题图乙中, 2.[2023·四川广元电流 电源正、负极与题图甲中相反,闭合开关后, 表是中学实验中的重要 万中的电流方向垂直干纸面向外,磁体间的 # 仪器,电流表的内部结构 磁场方向从右向左,与题图甲中的电流方向 简图如图所示,将线圈置 #### 相反,磁场方向相同,故a受到磁场力F。的 于两磁极之间,线圈上固定有一指针,有电流 方向是竖直向下的;同理可知,磁场力F的 通过线圈时,线圈会带动指针一起偏转,线圈 方向是竖直向上的,A、B错误。题图丙中,电 中电流越大,指针偏转角度越大。电流表的 源正、负极与题图甲中相同,闭合开关后,a 工作原理与下列说法相符的是 ) 中的电流方向垂直于纸面向里,而磁体间的 A.通电线圈在磁场中受到了力的作用 磁场方向是从左向右,与题图甲中的电流方 B. 同名磁极和互排斥,异名磁极和互吸弓 向相同,磁场方向相反,故a与题图甲中导 C.与发电机工作原理相同 体受到磁场力的方向相反,即F的方向是 D.电流表工作过程中,机械能转化为电能 竖直向下的;同理可知,磁场力F的方向是 1836 3.[2023·安微]下图为某电动机的原理图, 采取的方法是 (写出一 EF、PQ为蟋线管,abcd为电动机的线圈; 种方法即可)。 O0为转轴。闭合开关,从O点沿转轴观察 6. [2022·湖北宜 □ _ 线圈顺时针转动,则 ( 昌如图所示: 锥形纸盆 线管 线管 永久磁体 在扬声器的线 线 ## 1 1r 圈两端连接十 转向器 电池,扬声器 电刷_) 持续发声,线圈 持续受到 磁场的作用力。(均选填“会”或“不会”) 7. [2022·江苏无锡 A.线管F端为N极,P端为N极 如图所示的实验 B.甥线管F端为S极,P端为S极 中,闭合开关,观察 C.若将电源的正、负极对调,则从O点沿转轴 到错棒向左运动, 观察,线圈仍顺时针转动 实验现象说明磁场 铠棒 D.若将电源的正、负极对调,则从O点沿转轴 对 有力的作用,利用这一原理 观察,线圈将逆时针转动 可以制成 机:断开开关,对调电源 4. 新科技 [2023·甘肃兰州]图甲是我国自 正、负极,重新接人电路,再次闭合开关,观察 主设计建造的首艘弹射型航空母舰 -福建 到铭棒向 _运动。 舰,配备了全球领先的电磁弹射装置,如图 8. [2023·广东广州]如图所示,用电动机竖直 乙所示,电磁弹射装置的弹射车与战斗机前 提升重物。 轮连接,并处于强磁场中。当弹射车内的导 体通以强大电流时,战斗机就会受到强大的 #1### 推力而向前弹射飞出。电磁弹射装置的工作 原理是 (选填“电磁感应”或“磁场对通电导体的作用 力”)。 重物 图1 图2 二射 (1)图1中重物上升过程经过M、N、 道# 车 O、P点,其速度在MN段不断增大, 6#7### 5.[2023·湖南长沙]右图 在NO段不变,在OP段不断减小 忽略空气阻力,则重物在 为玩具小汽车内直流电 (填字母)。 动机的结构简图,该电动 A.MN段动能不变 机工作时将电能转化为 B. MN段机械能不变 能和内能。如 C. NO段机械能增大 果想改变该直流电动机的转动方向,你可以 D.OP段重力势能减小 184 (2)图1中ab边所受磁场的作用力为F。把电 的相同 源的正、负极对调再接人电路,闭合开关,线圈 C.图2中a边受到磁场作用力的方向与F abd转至图2所示位置,则 (填字母)。 的相反 A.图1中流过ab边的电流方向是从b到a D.图2中cd边受到磁场作用力的方向与F B.图1中c边受到磁场作用力的方向与F 的相反 59 考点 发电机 答案 P41 抓重点 明考向 考向 电磁感应的探究及应用 一、电磁感应 典例“探究感应电流产生的条件”实验装置,如 1.产生感应电流的条件:(1)必须是闭合电 图所示。 路中的一部分导体;(2)必须在磁场中做切割磁 感线运动。 2.导体中感应电流的方向跟导体的运动方 向和磁场方向有关。感应电流的大小与磁场强 弱、导体的运动速度和线圈的匝数有关。 (1)实验中,AB棒的材料可能是 3.电磁感应现象出,机械能转化为电能。 (选 注意 填“塑料”或“错”)。 只要是闭合电路的一部分导体在磁场中 (2)我们可以通过灵敏电流计指针是否偏转 做切割磁感线运动,不管垂直切割磁感线,还 来判断电路中是否有感应电流产生;还可以 是斜着切割磁感线,都能产生感应电流 通过指针偏转的方向判断 (3)闭合开关,实验探究过程记录见下表。 二、发电机 次序 AB棒在磁场中的运动情况 1.发电机是利用电磁感应原理制成的,是 .是否有感应电流 把机械能转化为电能的装置。 静正 1 无 2.交变电流:大小和方向周期性改变的电 沿磁场方向运动(不切割 2 无 流叫交变电流,简称交流 磁感线运动 3.发电机的构造:主要由定子和转子两部 切割磁感线运动 分组成。 根据实验现象,初步得出电路中产生感应电 流的条件是闭合电路的一部分导体在磁场中 发电机分直流发电机和交流发电机。它 运动,在该运动过程中,主 们的区别主要是直流发电机将线圈转动产生 要将机械能转化为 能。 的交流电通过换向器变成直流电输出,交流 (4)保持AB棒运动方向不变,仅将磁体V、S 发电机将线圈转动产生的电流直接输出。 极对调,重复上述实验,是为了探究感应电流39 2.C水是电的导体，用湿布擦带电的用电器时，可能会 一过程中，人体会成为电路的一部分，会有微弱的电流 因为湿抹布导电而发生触电事故，A错误。使用试电 通过。 笔时，手要接触笔尾金属体，不能接触笔尖金属体，B错 【答案】有 误。发现有人触电，首先应切断电源，或用干木棒把电 8.【解析】 甲电热水壶的额定电流1一是-器Y 线桃开，然后根据具体情况进行相应的敖洽，C正确。 使用电冰箱时金属外壳一定要接地，防止漏电时发生 -P-1500W 3.6A,乙电热水壶的颜定电流=2=220V心 触电事故，D错误。 : 6.8A。室内插座的额定电流是5A,I甲5A,I> 3.A根据题意可知，此楼道灯必须是声控开关和光控开 5A,故应选购甲电热水壶， 关同时闭合才能发光，故两个开关应该是串联关系。 【答案】甲乙电热水壶的额定电流大于插座的额定 根据安全用电原则，开关应与灯串联，且在火线和灯之 电流 间，A符合题意。 9.【解析】家庭电路连接中，保险丝应接在火线上，由题 4.A电灯仍然正常发光，说明不是保险丝烧坏了，即没 图可知，最上面的线是火线，中间的錢是雾线，最下面 有发生短路；启动微波炉加热食品时，发现微波炉不工 的线是地线。三孔插座的接法：上乳接地线，左孔接容 作，电热水壶突然停止工作，说明电路存在断路，而且 线，右孔接火线。 是经过微波炉零线上山之间断路了，A正确。 【答秦】如图所示。 5.C保险丝的主要作用是在家庭电路电流过大时能自 动熔断，从而对电路起到保护作用，故保险丝要选用电 阻率大且溶点低的材料来制作，A错误。家庭电路中， 为确保安全用电，控制灯泡的开关应该接在火线与灯 泡之间，B错误。如果cd间断路，灯泡能正常工作，火 10【解答】(1)迹择小梦的观点：电路发生短落时，电路 线上的电不能到达插座的右孔，用试电笔检测插座的 中的电阻很小，而家燕电路两端的电压保持不变，根 两孔，氯管均不发光，C正确。若山间断路，则电路中 灯泡也不能正常工作，D错误。 : 据1一景可知，适过电线的电流很大，在电线电租和 6.D空气开关①跳闱，说明用电器的总功率过大或电路 通电时问一定时，报据Q=厂可知，电流通过电线 发生了短路，A错误。当空调电流过大时，空气开关② 产生的热量很多，使也线的温度急别升高，容易引发 会跳闸，B错误。因为并联电路互不影响，所以调电保 电线火灾。 护器断开电路时，空调和电灯能工作，C错误。更换灯 (2)选锋小兰的观点：用电器总功率过大时，而家庭电 泡时，应先断开控制灯泡的空气开关③，防止发生触电 路两瑞的电压保持不变，根据P=I可知，通过电线 事故，D正确。 的电流很大。在电线的电阻和通电时问一定时，根据 7.【解析】当笔尖接触火线时，电流会经笔尖，氖管、大 Q一严Rt可知，电流通过电线产生的热量很多，使电线 电阻、笔是、人体导向大地，形成通路。氖管会发光，这 的温度急剧升高，客易引发电线火灾。 专题十六 电与磁、信息 ! C选项说明通电导体的周围存在磁场，C不符合题意。 5点56 磁现象和磁场 D选项是利用电磁感应来工作的，D不符合题意。 2.C被磁化后的铁皮会自动分开，分开的原因是同名磁 【变式训练】 B由题图可知，磁感线都是从甲、乙碰极出发，故甲、乙 极相互排斥，C正确。 磁极均为N极，A错误。小磁针附近的磁感线方向是向 3.D树叶尖端指向地理南极，A错误。指南针的“S应 标注在树叶尖端，B错误。树叶周围存在磁场，不存在 下的，故小磁针的下端为N极，上端为S极，B正确。A、B 磁感线，C错误。若用磁体的N极靠近树叶尖端(S 两点处磁感线的疏密程度不同，故磁场强弱不同，C错误。 极)，则会相互吸引，D正确。 为了描述磁场的性质引入了磁感线，磁感线是假想的曲 4.A根据安培定则可知，选项A中的左端为N极，右端 线，实际上并不存在，D错误。 为S极，磁感线在磁体内部由S极出发回到N极，A错 1.BA选项是根据磁极间的相互作用规律，A不符合题 误，符合题意。 意。B选项可以证明地磁场客观存在，B符合题意。： 5.【解析】题图中小磁针静止时其N极方向向右，说明 40 该，点的磁场方向向右，磁感线的方向是向右的。因为 阻变小，通过指示灯的电流变大，指示灯变亮，C错误， 磁体周围的磁感线从N极发出，回到S极，所以左侧磁 D正确 体的右端为N极。 4B闭合开关，根据安培定则可知，此时电磁铁的a端 【答秦】如图所示。 是N极，A错误。滑动变阻器的滑片P向左端移动，电 阻变小，电流变大，故电磁铁的磁性增强，B正确。电磁 N S N 铁的右端$极，条形磁体受到向左的吸引力，条形磁体 6.【解析】(1)扩散现象的微观解择：分于在不停地做无 向左滑动，故受到水平桌面向右的摩擦力，C错误。压 规则运动。(2)0①由题意知，磁体A需要受到向上的排 力大小和接触面的粗糙程度不变，因此条形磁体在滑动 斥力才能密封住排水口，若磁体A的下端为N极，根据 过程中受到的摩擦力不变，D错误。 周名磁极相互精斥可知，磁体B的上瑞也为N极。 5.【解析】磁悬浮地球仗的原理是同名磁极相互排斥， ②当没有水时，疏体受排斥力将排水口密封住，当水越 球体内部有一个永久磁体，底座通电以后相当于一个 多时，深度越深，密封盖处受到水的压强越大，水对密 电磁铁。电磁铁的磁性强弱与电流的大小有关，滑动 封盖的压力越大，密封盖下移的距离越大，排水口越 变阻器串联在电路中可以起到救变电略中电流大小的 大，排水越察易。 作用，如果需要连续调节地球仪的悬浮高度，可以道过 【答案】(1)分子在不停地做无规则运动(2)①N 在底座电路中接入一个滑动变阻器来实现。 ②深度越深，液体压强越大 【答案】电磁铁滑动变阻器 6.【解析】根据安培定则可知，电流是从螺线管的右端 57 电流的磁场 流入，左端流出，故电源的左端为负极，右端为正极；钢 不是磁性材料，不能与通电螺线管周图的磁场发生力 【变式训练】 的作用，故弹簧测力计吊着朝块运动的过程中，冲簧测 【解析】由题图可知，通电郊敛管右瑞为N极，左端为S 力计示数一直不变。 极，由安培定则可知，电流由左侧流出，右侧流入，故电源 【答案】负极一直不变 左侧为正极，右侧为负极。 7.【解析】(1)闭合开关S,电流从电磁铁上谝流入，下 【答案】如图所示。 端流出，由安培定则可知，线图的上端为N被，下端为S 极。温度升高时，热敏电阻R的阻值显著减小，根据 欧姆定律可知，电路中电流变大，电磁铁的磁性增强。 (2)湿境升高时，电磁铁的磁性增强，吸引衔铁，使R 电源 电路接通，此时恒湿箱处于保渡状态：温度降低时，电 1.C由小磁针静止时N极水平向左可知，通电螺线管的 磁铗磁性诚弱，衔钦在左侧辣簧的作用下被拉起，使R 左端为S极，右端为N极，A错误。根据安培定则可 电路接通，此时恒温箱处于加热状态，加热功率大于 知，电流从通电螺线管的右端流入，左端流出，故电源 的左端为负极，右端为正极，电流表的左端为“一”接线 保温动华，夏电原电压不变，由P=是可知，R往小 柱，B错误，C正确。R的滑片置于最右端时，滑动变阻 于R阻值。(3)电磁铁吸引衔铁时的电流不变，拉制 器接入电路的电阻最大，电路中的电流最小，不会对电 电路电源电压不变，根据欧姆定律可知，拉制电落的总 路安全有影响，D错误。 电阻不变，将R的阻值稍微调小一些，测热敏电阻R 2.A通电螺线管外部的磁场与条形磁体的磁场相似，磁 的阻值变大，因为热敏电阻R2的阻值随温度升高而显 场的方向与电流的方向有关，改变通电螺线管中电流 著减小，所以恒温箱控制的温度将降低。 的方向，小磁针N极指向会发生改变，A正确，B错误。 【答案】(1)N增强(2)小于(3)降低 匝数一定时，通入的电流越小，电磁铁的磁性越弱，电 8.【解析】滑动变阻器接入电路采用“一上一下”接法： 流一定时，减少铁钉上线圈的匝数，电磁铁的磁性变 电流从右侧向上流入通电深线管，根据安培定则可知， 通电螺线管左侧为N极，故小磁针左端为N极，右端为 弱，CD错误。 S极 3.D根据安培定则可知，电磁铁的左瑞为N极，右端为 【答案】如图所示。 S极，A错误。当滑片P向右滑动时，滑动变阻器连入 电路中的电阻变大，左侧电路中的电流变小，电磁铁的 磁性减弱，B错误。当滑片P向左滑动时，滑动变阻器 连入电路中的电阻变小，电路中的电流变大，电磁铁的 磁性增强，GMR的阻值变小，指示灯所在电路的总电 41 9.【解析】(1)铁角的分布情况与条形磁体周国缺屑的 供给线圈的是直流电，线图在磁扬中受力方向不会发 分布情况相似，铁屑的作周是显示磁场的分布情况。 生改变，因此线图不能来回振动，不会持续发声。 (2)根据题图乙中小磁针静止时N极所指方向可知，通 【答案】不会会 电螺线管的右端为N极。对训电源正、负权，闭合开 7.【解析】闭合开关，有电范通过铝棒，观察到铝棒向左 关，小磁针静止时N极所指方向如题图丙所示，说明通 运动，这说明磁场对通电导体有力的作用，电动机就是 电螺线管的极性与电流的方向有关。 刊用这一原理削成的：对调电源正、负极，磁场方向不 【答案】(1)条形磁场的分布情况(2)N电流 变，再次闭合开关时，铝棒中的电流方向与原来相反， 10.【解析】(1)由安培定则可知，电磁铁A的上端是 则铝棒受力的方向也与原来相反，故此时铝裤会向右 N极，钉尖是S极：将滑动变阻器的滑片P向右移动，电 运动。 阻变大，电流变小，电磁就的磁性变弱，能啜引更少的大 【答案】通电导体电动右 头针。(2)题图乙中电流大小相同，缺芯相同，线图的 8.【解析】(1)动能与质量、速度有关，质量、递度越大， 匝数燧多，电磁缺吸引的大头针越多，电磁铗的磁性 动饶越大。N段安物速度增大，质量不变，动能增 越强，故可以得出的结论是道过电磁铁的电流相同 大，A错误。MN段重物动能增大，同时高度升高，质量 时，线园的匝教越多，电磁铁的磁性越强。(3)电磁轶 不变，重力势能增大，故机减能增大，B错误。在)校 的应用十分广泛，有电铃、电磁继电器和空气开关等。 重物疏废不变，质量也不变，动能不变，但高度升高，童 【答案】(1)S更少(2)通过电磁铁的电流相同 力势能增大，故在)段机械能增大，C正确。OP段 时，线圈的匝数越多，电磁铁的磁性越强(3)电铃 高度升高，质量不变，故重力势能增大，D错误，(2)题 (合理即可) 图1中，电流从正极流出，从a流向b,A错误：导体在 磁扬中受力的方向与磁扬方向和电流方向有关，当磁 .58 电动机 场方向相同时，电流反向，导体受力也会反向，故题图1 中Cd边受到磁杨作用力的方向与F的相反，B错误 1.A颗图A中，闭合开关后，通电导体在磁场中受力运 把电源的正、负极对调再接入电路，闭合开关，ab边的 动，揭示了电动机工作原理，A符合题意。 电流方向仍是从口到6，磁场方向没有发生变化，故题 2.A电流表的工作原理是通电线圈在磁场中受力而转 图2中，b边受到磁场作用力的方向与F的相同，C错 动，A正确，B错误。电流表工作过程中，电能转化为机 误。此时cd边的电流方向仍是从c到d,与题图2中 械能，与发电机工作原理不相同，发电机的工作原理是 b的电流方向相反，磁场方向没有发生变化，故cd边 电磁感应，C、D错误， 受到磁场作用力的方向与F的相反，D正确。 3C由题图知，电流从螺线管的左端流入，右端流出，根 【答案】(1C(2)D 据安培定则可知，通电螺线管EF的E端为N极，F端 为S极，通电鲽线管PQ的P端为N极，Q端为S极， 59 发电机 A,B错误。若只将电源的正，负极对调，则线图中的电 1.D题图D中，开关闭合后，导体切制磁感线，灵敏电流 流方向发生改变，两个螺线管的磁极的方向也发生了 计指针发生偏转，说明有感应电流产生，是发电机的工 改变，即线国所处磁场方向改变，电流和磁场方向同时 作原理，D符合题意。 改变，则受到的磁场力的方向不改变，线圈的转动方向 2.D人耳听到的报警信号是金网探测器内置喇叭通过 会与原来的转动方向相同，即顺时针转动，C正确， 振动发出的声音，不是电磁波信号，A错误。当金属探 D错误 测仪靠近金属物体时，会产生感应电流，则金属探测仪 4【解析】由题意可知，电磁弹射装置的工作原理是磁 采用了电磁感应原理，其工作原理与发电机的工作原 场对通电导体的作用力。 理相同，B、C错误。动圈式话简也是根据电磁感应原 【答案】磁场对通电导体的作用力 理工作的，D正确。 5.【解析】直流电动机正常工作时，消耗电能，得到机械 3.D当a沿磁感线方向运动时，没有切剖磁感线，不会 能，将电熊主要转化为机械能。电动机的转动方向跟 产生感应电流，D符合题意。 磁场方向、电流方向有关，如采想改变直流电动机的转 4.D磁极间的磁感线是从N极指向S极，由题图可知 动方向，可以政变电流的方向或改变磁场的方向。 ①和②中的导线a运动的方向与磁感线的方向相同或 【答案】机械改变电流的方向（或改变磁场的方向） 相反，没有做切割磁感线运动，故不会产生感应电流。 6.【解析】题图中扬声器连接千电池后，效熙中有电流 ③和④中的导线a做切割磁感线运动且方向相反，故③ 通过，故线图会持续受到磁场力的作用；由于千电池提 和④中的导线a会产生感应电流且电流方向相反。 ◆42 5,C导体a山没有做切割磁感线运动，不能说明磁不能 【答案】【1)灵敏电流计的指针是否编转(2)①酚 生电，A错误。当导体在磁场中做切割磁感线运动时， ①(3)换一个磁性更强的磁体（合理即可】 才会产生感应电流，B错误。导体d分别向左、向右运 (4)动圈式话筒 动，观察到灵敏电流计指针偏转方向不同，说明感应电 流的方向与导体运动方向有关，C正确。导体山运动 点60 信息的传递 方向和磁场方向同时发生了变化，观察到两次灵敏电 1,C手机、雷达和北斗卫星导航系统都是利用电磁波传 流计指针偏转方向相同，不能说明感应电流的方向与 递信息的：A、BD不符合题意。风力发电机将风能转 磁场方向无关，D错误。 化为电能，不能传递信息，C符合题意。 6.【解析】实验时，通过现察灵敏电流计的指针是否偏 2.B地面测试系统与该卫星之间的通信利用了电磁波 转，来确定电路中是否产生感应电流。闭合电路的一 B正确。 部分导体，在磁场中做初割磁感线远动时，导体中就会 3.A电磁波既能传递信息也能传递能量，A正确。电磁 产生感应电流。 波的传播不需要介质，B错误。不同电磁波的频率不 【答案】指针是否偏转切割磁感线 同，C错误。电磁波在不同的介质中传播速度不同，但 7【解析】由题图可知，固定在地板下方的磁铁位于线 远大于340m/s,D错误。 阕内部，当磁铁上下往复运动时，线阁就会做初剧磁感 4.【解析】电磁波在真空中的传播速度为3X10m/s。 线运动，根据电磁感应现象可知，线圈中产生感应电 根据电磁波的波速、波长和领率的关系一λ∫可知，波 流，使小灯泡发光： 远一定时，频事与波长成反比，波长最短的Y射线领率 【答案】切割感应电流 最高。 8【解析】早冰鞋的轮子在滚动的过程中发生了电磁感 【答案】3×10Y射线 应现象，严生了感应电流，使LED灯发光，LED灯相当 5【解析】天问一号着陆巡税器成功着陆火星表西， 于用电器。发电机是根据电磁感庄的原理创成的」 它与地球拉制台之间利用电磁波来传递信息：因为 【答案】感应电流用电器发电机 电磁波在真空中的传潘速度=3X10m/s,所以地 9【解析】对着话筒说话时，声带报动发出声音，产生的 球控制剂台发出的指今经过2传藩的距商s=啡 声音使膜片振动，与膜片相连的线圆也跟着一起振动： 3×10m/8×28=6×10m。 线图做切割磁感线运动，产生的感应电流透入扬声， 【答案】电碰波6×10" 将声音放大，使声音的响度变大。线图切割磁感线运 动的过程中，将机械能转化为电能。 6.【解析】电磁铁磁性的强弱与电流的大小有关，当变 【答案】振动响度机械 化的电流通过线圆时，电噬铁的磁性强药发生变化 10.【解析】(1)实验时，通过观察灵敏电流计的指针是 【答案】磁性 否偏转，来骑定电路中是否产生感应电流，这用到了 7.【解析】将手机放在真空罩中，打电话呼网手机，问时 转换法。(2)当导依AB韧割磁感线时能产生感应电 用抽气机抽去罩中的空气，最后几乎听不到铃声，这说 流，由题图乙知，能产生感应电流的是①③④。(3)实 明声音的传播需要介质，声音不能在真空中传潘：手机 脸现摩不太明显，说明感应电流太小，故需要增大感 仍能接收到呼叫信号，说明电磁波可以在真空中传橋。 应电流，增大感应电流的方法：①换一个抛性更强的 金属容器会解蔽电磁波，将手机放在密闭的金属容需 磁体：②增大导体AB切割磁球线的运动逸度；③将导 中，打电话呼叫容器中的手机，这时手机不能接收到呼 体AB换成多匝线图。(4)动图式话筒是把声信号转 叫信号。 变成电信号，声信号的振动帝动线图在磁场中振动， 【答案】声音不能在真空中传播电磁波可以在真空 产生电流，是利用电磁感应原遐 中传播不能 第六模块 热点题型突破 题型一估算题 1,B刚出生的熊猫的头部直径与成年人的食指中间一 合题意。一辆自行车的质量在0kg左右，C不符合题 节的长度相近，约为2.5cm,B正确。 意。一辆汽车的质量在1500kg左右，D不符合题意。 2.D课桌的高度在0.8m左右，文具从桌面落到地面的 4.B某同学的质量m=60kg,人的密度p≈p冰=1.0× 时间很短，在0.5s左右，D正确。 10kg/m,根据p=晋可得，该同学的体积V-延= 3.B一个鸡蛋的质量在60g=0.06kg左右，A不符合 题意。一本科学书的质量在300g-0.3kg左右，B符 1,0X10g/m=0.06m,B正确。 60 kg